一種發熱體及含有這種發熱體的焊鐵的製作方法
2023-07-09 19:44:36 1
專利名稱：一種發熱體及含有這種發熱體的焊鐵的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種電子電熱領域，涉及一種發熱體以及含有這種發熱體的焊鐵的改進。該發熱體的溫度探頭可外露於發熱體的前端，發熱體探頭能與焊鐵頭緊密接觸，以此來實現焊鐵在焊接過程中焊鐵頭的溫度能維持恆定或在一個很小範圍內波動。
現有技術傳統的恆溫焊鐵臺，焊鐵頭系套在發熱體上，發熱體通常採用陶瓷發熱芯，焊鐵頭的溫度由發熱芯供給的熱量控制。發熱體發熱時，焊鐵頭升溫；不發熱時，焊鐵頭降溫。控制發熱體電源的通、斷，焊鐵頭的溫度就能恆定在一點，準確地說，在一個較小的範圍內。更具體的結構是，傳統的焊鐵臺在發熱體前端部安裝了溫度傳感器，當焊鐵頭的溫度發生變化，傳感器探測的信號經處理後反饋到信號控制電路，信號控制電路指示加溫控制電路是否給發熱體提供電源，若需要升溫，加溫控制電路給發熱體接通電源，發熱體發出熱量，焊鐵頭升溫，否則發熱體不發熱，焊鐵頭溫度下降。通過控制發熱體的供電，達到在單位時間內控制發熱體熱量的目的，從而控制焊鐵頭的溫度。
傳統的發熱體(通常是陶瓷發熱體)，其溫度傳感器安置在發熱體內部，由於在焊鐵結構中又考慮到陶瓷容易破碎等因素而不讓陶瓷發熱體與焊鐵頭直接接觸，因此，存在傳感器無法與焊鐵頭接觸的問題。這樣，當焊鐵頭的溫度出現變化，譬如由於焊接時溫度的下降，發熱體內的傳感器並不能立刻反映出焊鐵頭溫度的變化，其反應遲鈍，也就不能馬上補充溫度下降所需要的熱量。
由於它遲鈍的反應，操作者在焊接的實際操作中，通常是通過把溫度預置調高，來抵消或者補償焊接時的下降溫度，以便能正常地進行焊接，譬如連續焊接或者較大面積的焊接等。
因此，從實質上說，傳統電焊鐵的恆溫是一種相對靜止的恆溫，當它的恆溫狀態被打破，它遲鈍的反應需很長時間才能重新恢復恆溫狀態，無法達到動態的恆溫，即在不斷的焊接中保持或接近設定的溫度。
綜上所述，由於現有發熱體以及焊鐵結構上的原因，當焊鐵頭溫度突然下降時是無法很快回復到原來設定的溫度，而在焊接過程中把溫度調高以便進行相對正常焊接的做法，會使得焊鐵頭等待焊接時長時間處於較高溫度的狀態，從而導致其使用壽命的縮短，進而增加焊鐵頭的消耗量，加大了生產製造成本；同時，傳統恆溫焊鐵臺其實並不能很好恆溫，它在焊接過程中是恆溫——降溫(焊接時)——長時間升溫(回復)——恆溫的過程，在這期間，處於失控的較低溫狀況，其結果直接影響了焊接的質量。
本實用新型的內容本實用新型提供了一種發熱體，該發熱體的溫度傳感器探頭暴露在發熱體外，其結構緊湊牢固，並且溫度傳感器的引線布置合理，不會影響加溫裝置的結構，顯現出它的特點。
本發明創造還提供一種焊鐵結構，該焊鐵包含上述發熱體，並具有使發熱體外露的溫度傳感器探頭與焊鐵頭緊密接觸的連接結構，因而，當焊鐵頭溫度出現變化時，傳感器能迅速獲取這一變化，進而由控制電路指示加溫電路工作，以提高焊鐵臺溫度的回覆能力，而又表現出它的特點。
本焊鐵的焊鐵頭與發熱體的組合結構系一可拆結構，當焊鐵頭損壞時，可由使用者單獨更換焊鐵頭而不致於其它部件必須一同更換而造成浪費，進一步表現出它的特點。
因此，本實用新型的目的在於提供一種具有引線布置合理、結構緊湊牢固，並且溫度傳感器探頭外露的發熱體。
本實用新型發熱體進一步的目的是要提供一種可伸縮的、具有反彈作用的發熱體。
本實用新型的另一個目的在於提供一種焊鐵，該焊鐵提供一種結構，其溫度傳感器探頭與焊鐵頭可直接接觸，以便能迅速獲取焊鐵頭溫度變化的信號而提高焊鐵頭溫度的回覆能力。
本實用新型焊鐵頭進一步的目的是要提供一種可拆的結構，以便得到一種在焊鐵頭損壞的情形下便於焊鐵頭單獨更換的焊鐵，以節省製造成本。
本實用新型的目的由下列方案實現一種發熱體，由發熱絲纏繞在至少有三孔的陶瓷棒上，發熱絲一抽頭沿陶瓷棒的外側面向後引出，另一抽頭穿過一孔也向後引出，陶瓷棒的外面還套有絕緣陶瓷管；溫度傳感器探頭二引線穿過銅頭通孔並分別穿過陶瓷棒另二孔向後引出，溫度傳感器探頭位於銅頭通孔端部的凹坑部；上述整體包括絕緣陶瓷管被套於不鏽鋼管內，並由不鏽鋼管的前端部與銅頭緊固。
上述方案中，引線周圍可用耐高溫的膠進行充填，以使內部更加穩固，更符合操作的需要。
上述方案中，發熱體位於不鏽鋼管的近後端有一固定凸環，凸環的下端套一彈簧，其中，彈簧置於彈簧套座，不鏽鋼管的後端從彈簧套座中的中心孔穿過，緊固螺套通過其中心孔穿入不鏽鋼管的前端，稍為壓下凸環並與彈簧套座旋緊。
一種含有上述發熱體的焊鐵，包括焊鐵頭、電路接線板以及固定部件和外殼，其特徵在於，發熱體的溫度傳感器探頭直接與焊鐵頭接觸。
上述方案中，焊鐵頭通過管口套在發熱體的前端，與前端處的溫度感應器探頭接觸，並由護套筒和螺帽緊固在外殼上，以形成完整的產品，便於使用。
圖面說明
圖1是本實用新型發熱體的一種具體實施方式
的結構圖；圖2是本實用新型焊鐵的一種具體實施方式
的結構圖；圖3是圖2焊鐵與傳統焊鐵溫升和回溫曲線對比圖。
具體實施方式
下面對本實用新型作具體詳細的描述；
參照圖1，發熱體2的發熱絲21採用鎳鉻(Ni-Cr)合金，發熱絲21纏繞在三孔陶瓷棒22上，發熱絲21一抽頭1A沿棒的外側面向後引出，另一抽頭穿過一孔也向後引出，引線最後部分5A從發熱體2後端引出，棒的外面還套有絕緣陶瓷管23；溫度傳感器探頭24採用K型熱電偶，其二引線4A穿過銅頭25通孔並分別穿過棒22的另二孔而向後引出，K型熱電偶位於銅頭25通孔端部的凹坑部；上述整體包括絕緣陶瓷管23被套於不鏽鋼管26內，並由不鏽鋼管26的前端部與銅頭25緊固；另外，可用耐高溫的膠3A進行充填，以使內部穩固，由此形成帶有外露的溫度傳感器探頭的發熱體。同時，從安全的角度考慮，發熱體2外部的金屬部分，通過彈簧28與接地線6A相連，使產品更完善。
另外，發熱體2位於不鏽鋼管26的靠後端有一固定凸環27，凸環的下端套一彈簧28，其中，彈簧28置於彈簧套座29，不鏽鋼管26的後端從彈簧套座28中的中心孔穿過，緊固螺套2A通過其中心孔穿入不鏽鋼管的前端，稍為壓下凸環27並與彈簧套座29旋緊。這樣，彈簧27被壓縮在彈簧套座28及緊固螺套2A的空腔內，不鏽鋼管26可在空腔內前後運動，往前移動受到緊固螺套2A的限位，向後移動時，彈簧28被擠壓，產生彈力作用，以此形成可伸縮的、具有反彈作用的發熱體2。
參照圖2，本實施例的焊鐵，包括焊鐵頭1、發熱體2、電路接線板3，以及手柄4、隔熱套5、套頭座6、不鏽鋼護套筒7和螺帽8，其中，電路接線板3被設置在手柄4的內部，發熱芯2後端部引出的發熱絲及探頭引出線4A、5A與電路接線板3連接，另外，發熱芯2的彈簧套座29卡在手柄4埠處，套頭座6通過其中央的開孔由發熱芯2的前端穿入並與手柄4埠螺紋連接，將發熱體2固定，焊鐵頭1套在發熱芯2的前端部，不鏽鋼護套筒7和螺帽8通過逐級的凸肩，將發熱芯2壓緊，並由螺帽8與套頭座6螺紋固定，形成發熱芯2與焊鐵頭1之間的彈性連接。
優點或效果本實用新型與現有技術相比，具有下列優點1、解決了焊鐵臺操作時溫度能迅速回復到原來設定的溫度，從而能夠在不斷的焊接中保持或更接近原先設定的溫度，使焊接的質量能夠得到保證。
2、有利於節約製造成本。由於傳統的恆溫焊鐵在焊接時，必須把溫度預置調高，否則焊接時溫度達不到要求。如此一來，在等待焊接時(等待焊接的時間比焊接的時間更長)，焊鐵頭處於更高溫度的狀態，這樣會大大縮短其壽命，使數量消耗增加。
3、焊鐵頭與發熱體可拆的結構連接，使得焊鐵頭損壞時能進行單獨更換，有利於進一步節省製造成本。
4、焊鐵頭與發熱芯的彈性接觸結構，有利於探頭與焊鐵頭之間的緊密貼合，從而提高了溫度探測的靈敏度。
5、溫度探頭由銅頭固定在陶瓷發熱體外層的不鏽鋼外殼上，這一結構不僅使探頭外露、穩定，引線布置合理，而且有效地防止陶瓷發熱體受到損壞。
6、具有更好的適用範圍(1)、適用當前實施的無鉛焊錫焊接的要求。無鉛焊錫焊接，其熔點比一般焊錫高30多攝氏度，在焊接時，比普通的焊接需要更高的溫度，如果不調更高的溫度，會造成焊接不良；如果進一步調高溫度，會更加劇焊鐵頭的損耗。改進後的焊鐵，無需預置太高的溫度，只是比平時有鉛焊接增加30攝氏度就可以工作，因此特別適合無鉛的焊接。
(2)、適用於大焊點、大面積的焊接。大焊點、大面積的焊接，會造成溫度下降很多。
(3)、適用於連續焊接。對於連續焊接，如果溫度回復力不強，溫度會不斷下降。
(4)、適用於要求較低溫度的焊接。要求較低溫度的焊接，往往是焊接的元件在較高溫度時容易損壞，因此，需要設定在較低的溫度，而焊接時溫度不再下降。
以上四種情況，當焊鐵的回溫能力強時，就能獲得很好地解決。
7、本焊鐵的溫度升溫時間、溫度回升時間以及溫度跌落幅度，與傳統焊鐵相比，均有明顯的進步。參照圖3，在下列測試條件下酚醛敖銅板，使用939M-T-2.4D焊咀，錫焊點面積直徑5mm×1.4mm，每3秒點焊一次，連續焊接150秒。從本焊鐵臺CT-939D的溫度曲線B與傳統焊鐵的溫度曲線A，可以得知本實施例的焊鐵從室溫a為28℃加熱至350℃的時間bb，需要35秒，傳統焊鐵的時間ba則需要60秒；本實施例的焊鐵用於焊接時，開始溫度跌落cb為25℃，但經過30秒時間，溫度基本回復到350℃，而傳統焊鐵溫度跌落ca約為50℃，且不焊接時需15秒時間e才恢復到350℃。
權利要求1.一種發熱體，包括發熱絲、陶瓷棒以及絕緣陶瓷管，發熱絲纏繞在陶瓷棒上，發熱絲一抽頭沿陶瓷棒的外側面向後引出，另一抽頭穿過陶瓷棒的孔也向後引出，陶瓷棒的外面還套有絕緣陶瓷管，其特徵在於，陶瓷棒至少有三個孔，溫度傳感器探頭二引線穿過銅頭通孔並分別穿過陶瓷棒另二孔向後引出，溫度傳感器探頭位於銅頭通孔端部的凹坑部，上述整體包括絕緣陶瓷管被套於不鏽鋼管內，並由不鏽鋼管的前端部與銅頭緊固。
2.根據權利要求1的發熱體，其特徵在於，所述引出的發熱絲抽頭和溫度傳感器探頭二引線周圍充填耐高溫的膠。
3.根據權利要求1或2的發熱體，其特徵在於，發熱體位於不鏽鋼管的近後端有一固定凸環，凸環的下端套一彈簧，其中，彈簧置於彈簧套座，不鏽鋼管的後端從彈簧套座中的中心孔穿過，緊固螺套通過其中心孔穿入不鏽鋼管的前端，稍為壓下凸環並與彈簧套座旋緊。
4.一種焊鐵，包括焊鐵頭、電路接線板以及固定部件和外殼，其特徵在於，它的發熱體為權利要求1或2或3的發熱體，發熱體的溫度傳感器探頭直接與焊鐵頭構成接觸。
5.根據權利要求4的焊鐵，其特徵在於，所述焊鐵頭通過管口套在發熱體的前端，與前端處的溫度感應器探頭接觸，並由護套筒和螺帽緊固在外殼上。
專利摘要本實用新型公開了一種發熱體以及含有這種發熱體的焊鐵。該發熱體的溫度探頭外露於發熱體的前端，在焊鐵中讓發熱體探頭與焊鐵頭保持接觸，以使焊鐵頭溫度的變化可由溫度探頭迅速獲取，進而提高焊鐵在焊接過程中焊鐵頭溫度的回覆能力。
文檔編號H05B3/48GK2722551SQ20042008320
公開日2005年8月31日 申請日期2004年8月17日 優先權日2004年8月17日
發明者黃旭鵬 申請人:黃旭鵬